Наибольший КПД
5/10Рассмотрите два цикла, совершаемых над идеальным газом (рис.). В первом из них газ адиабатически сжимают из состояния 1 до состояния 2, затем изотермически расширяют до состояния 3 и наконец изохорически возвращают в исходное состояние 1. КПД такого цикла обозначим \(\eta_V\). Во втором цикле газ адиабатически сжимают из состояния 1 до состояния 2, затем изотермически расширяют до состояния 4 и наконец изобарически возвращают в исходное состояние 1. КПД такого цикла обозначим \(\eta_p\). Сравните \(\eta_V\) и \(\eta_p\).

Примечание. В адиабатическом процессе \(pV^\gamma = \text{const}\), где \(\gamma = C_p/C_V\). При изотермическом расширении идеального газа от объёма \(V_a\) до объёма \(V_b\) им совершается работа \(A_{ab} = \nu RT\ln\dfrac{V_b}{V_a}\).
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаВ обоих циклах тепло получается только на изотерме \(T_2\), а отдаётся на изохоре или изобаре. Выразите через температуры \(T_1\), \(T_2\) и показатель \(\gamma\) отношения объёмов на изотермах (используя адиабату 1–2) и сравните работы и полученные теплоты.
Ответ\(\eta_p = \eta_V\).
Похожие задачи
- Работа газа за цикл МОШ 1960/1986, 8-11 кл.
- Цикл на диаграмме плотность — давление МОШ 1994/95, 10 кл.
- Процесс 1–2–3 (C2) ЕГЭ 2007, 11 кл.
- КПД двух циклов ВсОШ 2007/08, 10 кл.
- Сравнение КПД циклов ВсОШ 2007/08, 11 кл.
- Работа газа за цикл по p-V диаграмме (C3) ЕГЭ 2009, 11 кл.